[發明專利]含碳材料的氣化

無效

• 申請號: 201110385227.9
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN102533338A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 維爾納·西格弗里德·厄恩斯特
• 申請（專利權）人: 沙索技術有限公司
• 主分類號: C10J3/16
• 分類號: C10J3/16;C10J3/20;C10J3/56;C10J3/54;C10J3/72
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;張耀宏

1.一種加壓氣化器的操作方法，所述方法包括：

將含碳材料進料到所述加壓氣化器的加壓氣化容器中，在此氣化容器處于壓力P1；

將水蒸汽作為溫度調節和氣化劑通過水蒸汽噴射器進料到氣化容器內，水蒸汽在壓力P2下進入所述噴射器并充當水蒸汽噴射器的推動流體；

將氧氣通過所述水蒸汽噴射器進料到氣化容器內，氧氣在壓力P3下進入所述水蒸汽噴射器，其中P2＞P1≥P3；

在所述水蒸汽和氧氣存在下使含碳材料在所述壓力P1下氣化以產生灰分和至少包括CO和H2的合成氣；和

從氣化容器移出所述灰分和合成氣。

2.根據權利要求1的方法，其包括由通過在氣化器中將含碳材料氣化提供的熱產生水蒸汽，氣化器所產生的水蒸汽的壓力為P4，其中P1＜P4≤P2。

3.根據權利要求2的方法，其包括允許一些不是由氣化器產生的水蒸汽旁路通過水蒸汽噴射器，并且將旁路通過水蒸汽噴射器的所述水蒸汽與由通過在氣化器中將含碳材料氣化提供的熱產生的水蒸汽混合，并與來自水蒸汽噴射器的水蒸汽和氧氣的混合物在進料到氣化容器之前混合。

4.根據權利要求1至3中任一項的方法，其中所述壓力P1高于所述壓力P3。

5.一種以至少4.8kg/m_n³的質量/體積比使用水蒸汽和氧氣來改進加壓氣化器的方法，所述方法包括：

提供與水蒸汽供應流動連通的水蒸汽噴射器，使得流過水蒸汽噴射器的水蒸汽能夠充當推動流體；

將氣態氧氣供應與水蒸汽噴射器連接，使得水蒸汽噴射器可以從氧氣供應吸取氧氣并將其壓縮至比氧氣供應至水蒸汽噴射器的供應壓力高的壓力；和

將水蒸汽噴射器的出口與氣化器的氣化容器流動連通地連接，使得來自水蒸汽噴射器的水蒸汽和氧氣的混合物可以注入氣化容器內。

6.根據權利要求5的方法，其中氣化容器是夾套氣化容器，其構造成由含碳材料在所述夾套氣化容器中氣化的過程所釋放的熱產生水蒸汽，所述方法包括將氣化容器的夾套與水蒸汽噴射器的所述出口水蒸汽流動連通地連接。

7.一種根據權利要求5或權利要求6改進的氣化器的操作方法，所述方法包括將氣化器的氣化容器保持在其設計操作壓力下或在此壓力下操作所述氣化容器，同時相比氣化器改進之前氧氣至氣化器的供應壓力，降低氧氣至水蒸汽噴射器的供應壓力。

8.一種根據權利要求5或權利要求6改進的氣化器的操作方法，所述方法包括在比氣化器改進之前用于氣化器的氣化容器的操作壓力高的壓力下操作氣化器的氣化容器，同時將氧氣至水蒸汽噴射器的供應壓力保持與氣化器改進之前氧氣至氣化器的供應壓力至少相同或甚至更高。

9.根據權利要求7或權利要求8的方法，其包括通過水蒸汽噴射器向供應至水蒸汽噴射器的氧氣施加至少0.5巴的壓力增加。

10.一種加壓氣化器，包括：

氣化容器，其是壓力容器；和

與水蒸汽供應設施流動連通的水蒸汽噴射器，所述水蒸汽噴射器構造成使用來自水蒸汽供應設施的水蒸汽作為推動流體，所述水蒸汽噴射器還與氣態氧氣供應設施流動連通，而且構造成將來自氧氣供應設施的氧氣壓縮至更高壓力并將水蒸汽和氧氣的混合物輸送到氣化容器。

11.根據權利要求10的氣化器，其是固定床干底氣化器。

12.根據權利要求10或權利要求11的氣化器，其是構造成由含碳材料氣化過程中所釋放的熱產生水蒸汽的夾套氣化器，所述氣化器的夾套與水蒸汽噴射器的出口在使用中水蒸汽流動連通，以將夾套中產生的水蒸汽添加到由水蒸汽噴射器輸送的水蒸汽和氧氣的混合物中。

13.根據權利要求10至12中任一項的氣化器，其包括使來自水蒸汽供應設施的水蒸汽在進入氣化容器之前旁路通過水蒸汽噴射器的旁通管線，所述水蒸汽旁通管線與水蒸汽噴射器的出口流動連通。